Inspanning in koude en/of droge lucht verergert de inspanningsgeïnduceerde luchtwegobstructie. Bronchusobstructie

Transcriptie

1 Intra- en extrathoracale luchtwegobstructie na inspanning bij kinderen Auteurs Trefwoorden J.M.M. Driessen, F.H.C. de Jongh en B.J. Thio allergische rinitis, extrathoracale luchtwegobstructie, inhalatiecorticosteroïden, inspanningsgeïnduceerde luchtwegobstructie Samenvatting In deze casus wordt een patiënt beschreven met een ernstige inspanningsgeïnduceerde Inspanningsgeïnduceerde luchtwegobstructie kan intra- en extrathoracaal van aard zijn, en kan een zware stempel drukken op het dagelijks leven van de patiënt. Met name door het frequente optreden en de impact verdienen inspanningsgebonden klachten extra aandacht in de anamnese en tijdens aanvullend onderzoek. Indien er sprake is van inspanningsgeïnduceerde luchtwegobstructie dient deze adequaat te worden behandeld. (Ned Tijdschr Allergie 2008;8:97-101) Inleiding Astma is na allergische rinitis de meest voorkomende chronische ziekte bij kinderen. Inspanningsgebonden klachten komen vaak voor bij kinderen met astma. Een inspanningsgeïnduceerde luchtwegobstructie is een belangrijke oorzaak voor deze klachten. 1 Daarnaast kan een lage cardiovasculaire conditie ook een reden zijn voor inspanningsgebonden klachten. 2 Inspanningsgeïnduceerde luchtwegobstructie kan intrathoracaal (bronchusobstructie) en extrathoracaal van aard zijn. Deze extrathoracale luchtwegobstructie werd waargenomen bij volwassenen na een bronchoprovocatietest met histamine, en bij kinderen na bronchoprovocatie met metacholine. 3,4 Hyperreactiviteit van de extrathoracale luchtweg kan op zichzelf staan, maar wordt regelmatig gezien in combinatie met bronchiale hyperreactiviteit, en is geassocieerd met gastro-oesofagale reflux en KNOpathologie. 3 Deze hyperreactiviteit van de extrathoracale luchtweg staat ook in lijn met de one airwayone disease -theorie, waarbij steeds duidelijker wordt dat pathologie in de hoge luchtwegen een nadelig effect heeft op de lage luchtwegen en vice versa. Inspanning in koude en/of droge lucht verergert de inspanningsgeïnduceerde Bronchusobstructie kan worden geobjectiveerd met behulp van het geforceerde expiratoir volume (FEV), gemeten gedurende 1 seconde (FEV 1 ), waarbij een daling van meer dan 10% van de uitgangswaarde als klinisch relevant wordt gezien. 5 Extrathoracale luchtwegobstructie kan worden geobjectiveerd met behulp van de maximale mid inspiratoire flow (MIF 50 ). 3 In deze bijdrage wordt een kind beschreven met een geschiedenis van allergisch astma en inspanningsgebonden klachten. Hierbij wordt ingegaan op etiologie, diagnostiek en behandeling van de bronchusobstructie en de extrathoracale luchtwegobstructie na inspanning. Casus De patiënt, een jongen van 8 jaar, had reeds vanaf de leeftijd van 2 maanden hoestklachten. Sedert zijn 5 e jaar was de patiënt ook bekend met wisselende klachten van benauwdheid bij inspanning en klachten van niezen, passend bij allergische rinitis. Voor zijn klachten kreeg hij een onderhoudsbehandeling 97

2 longfunctie (%) Voor β2 FEV 1 (% van de uitgangswaarde) MIF 50 (% van de uitgangswaarde) tijd (minuten) Na β2 Figuur 1. Verloop van de in- en expiratoire flow (FEV 1 en MIF 50 ) als percentage van de uitgangswaarde, van de patiënt tijdens de inspanningsprovocatietest op de loopband. met een combinatiepreparaat (inhalatiecorticosteroïd en langwerkende luchtwegverwijder), en indien nodig een kortwerkende luchtwegverwijder. Zijn compliantie was, voor zover bekend, adequaat. De astmacontrole, gemeten met de astmacontrolequestionnaire van Juniper, was goed. 6 Hij sportte graag, waarbij hij aangaf zelden benauwd te worden. Hij gebruikte slechts sporadisch kortwerkende luchtwegverwijders bij inspanning. Een inspanningstest op de loopband, volgens American Thoracic Society/European Respiratory Society (ATS/ERS)-richtlijnen, werd verricht op de Euregio Kunstijsbaan te Enschede (luchttemperatuur: 1 C). De test verliep zonder problemen met goede spirometrische uitgangswaarden (FEV 1 96% van voorspeld) en zijn cardiovasculaire conditie was bovengemiddeld. Ondanks de goede spirometrische uitgangswaarde daalde zijn FEV 1 met maar liefst 61%. Vijf minuten na inspanning kon de patiënt niet meer in volzinnen praten, perste hij op zijn lippen en zat met de armen omhoog op het hoofd. Opvallend genoeg was hij naar eigen zeggen slechts een beetje benauwd, een gevoel wat hij herkende van het voetbalveld. Twaalf minuten na de inspanning ontwikkelde hij een inspiratoire stridor. Daarnaast hoestte en kuchte hij regelmatig na de test, en had hij klachten van jeuk aan de neus. De MIF 50 daalde 15 minuten na inspanning met 44%, waarbij de FEV 1 reeds herstellende was. Het verloop van de inen expiratoire flow is te zien in Figuur 1. Geconcludeerd werd dat de patiënt een forse bronchusobstructie en een extrathoracale luchtwegobstructie ontwikkelde na inspanning in de koude lucht. Als behandeling werd salbutamol (Ventolin ) voor inspanning en dagelijks montelukast (Singulair ) gegeven. Beschouwing Inspanningsgeïnduceerde luchtwegobstructie is een veelvoorkomend en specifiek symptoom van astma. 1 De prevalentie van bronchusobstructie na inspanning is hoog bij kinderen met astma (80-90%). 7 Kinderen spannen zich frequent in gedurende de dag. Profylaxe door middel van toediening van een bronchusverwijder voor inspanning wordt hierdoor lastig. De luchtwegobstructie heeft een sterk nadelig effect op de kwaliteit van leven. 8 Indien aan kinderen met astma de vraag wordt gesteld: Als je een ding van je astma mocht weghalen, wat zou dat dan zijn?, antwoordt het merendeel: Inspanningsastma. 9 De verhoogde ventilatie, in gang gezet door inspanning, geeft een indirecte prikkel aan het longepitheel. De exacte pathofysiologie van inspanningsgebonden luchtwegobstructie is nog onbekend. Anderson stelt dat uitdroging van de mucosa door hyperventilatie mestcellen prikkelt tot het afgeven van mediatoren, met bronchoconstrictie tot gevolg. 10 McFadden stelt dat niet de uitdroging, maar de afkoeling van de mucosa door hyperventilatie aanleiding geeft tot congestie van het epitheel, met bronchusobstructie tot gevolg. 11 Er kan ook sprake zijn van een combinatie van beide theoriën die bijdragen aan het optreden van bronchusobstructie. Het is bekend dat extrathoracale luchtwegobstructie op kan treden bij ernstige astmaexacerbaties en na histamineprovocatietests. 3,4,12 Klinische presentatie Inspanningsgeïnduceerde luchtwegobstructie is bij een actief astmatisch kind een dagelijks terugkerend fenomeen, wat het dagelijks functioneren ernstig kan beperken (denk aan fietsen naar school). Dit kan de motivatie om te gaan sporten ernstig ondermijnen. Onbewust wordt inspanning ontweken en gewenning aan de benauwdheid komt vaak voor, wat de anamnese bemoeilijkt. Participatie in sport en spel is essentieel voor de neuromotore en psychosociale ontwikkeling van het opgroeiende kind en een sociaal isolement dreigt al snel. In tegenstelling tot volwassenen hebben kinderen per dag veel spontane inspanningsmomenten, die directe profylaxe met een bronchusverwijder onmogelijk maken. Differentiaaldiagnostisch dient naast inspanningsgebonden luchtwegobstructie onder andere ook gedacht te worden aan een conditieachterstand bij 98

3 Tabel 1. Differentiaaldiagnose van inspanningsgebonden klachten. Slechte fysieke conditie Hyperventilatiesyndroom Paradoxaal stembandgebruik Tracheale pathologie Spontane pneumothorax Restrictieve of andere longziekte Pulmonale embolieën Cardiale aandoeningen Spierziektes inspanningsgebonden klachten (zie Tabel 1). Bij kinderen met astma en/of rinitis dient in de anamnese extra aandacht te zijn voor inspanningsgebonden klachten. De bij kinderen slechte perceptie van bronchusobstructie maakt de anamnese moeilijk. 13 Het optreden van inspanningsgebonden luchtwegobstructie direct na inspanning is een belangrijk aspect, en dient gericht te worden uitgevraagd. Daarbij valt te denken aan benauwdheid, hoesten, piepen en inspiratoire stridor. Daarnaast is het van belang om te achterhalen wat de frequentie en duur van de klachten zijn. Het wel of niet mee kunnen komen met leeftijdsgenoten is een anamnestisch belangrijke bevinding (sportclub, fietsen naar school). Diagnostiek Bij een verdenking op inspanningsgeïnduceerde luchtwegobstructie is een uitgebreide longfunctietechnische analyse, met een inspanningsprovocatietest, geïndiceerd. Inspanningsgeïnduceerde bronchoconstrictie treedt op direct na, en in zeldzame gevallen tijdens inspanning, en gaat gepaard met een verlengde expiratie en piepen. De maximale obstructie treedt 5-10 minuten na inspanning op, waarna herstel volgt. Inspanningsgeïnduceerde extrathoracale luchtwegobstructie piekt later (20-25 minuten na inspanning) en gaat gepaard met een bemoeilijkte inspiratie en een stridor. De extrathoracale luchtwegobstructie die ontstaat na inspanning dient niet te worden verward met paradoxaal stembandgebruik. Paradoxaal stembandgebruik is een andere klinische entiteit, gekenmerkt door acute choking tijdens inspanning. 14 De bij deze casus geobserveerde extrathoracale luchtwegobstructie begon zich geleidelijk te ontwikkelen na het staken van inspanning. De extrathoracale luchtwegobstructie was maximaal op het moment dat de direct na inspanning optredende intrathoracale luchtwegobstructie alweer herstellende was. Dit maakt het onwaarschijnlijk dat de extrathoracale luchtwegobstructie het gevolg is van een ernstige intrathoracale De extrathoracale luchtwegobstructie gaat gepaard met hoestklachten en een globusgevoel ( er zit iets in mijn keel ). Bucca vond bij patiënten met extrathoracale luchtwegobstructie na histamineprovocatie inflammatie van de mucosa van de larynx. 3 Deze inflammatie zou het gevolg zijn van chronische irritatie van de larynx door onder andere allergische rinitis. 4 Allergische rinitis geeft postnasal drip en chronische blootstelling van de larynx aan koude, droge en ongefilterde lucht als gevolg van chronische mondademhaling. Acute prikkeling van de extrathoracale luchtweg door snelle ademhaling met koude en droge lucht bij inspanning kan extrathoracale luchtwegobstructie induceren. Inspanningsgebonden bronchusobstructie wordt geëvalueerd met behulp van een daling in de FEV 1. Afhankelijk van de testcondities wordt een daling van meer dan 10% gezien als positief. 6 Inspanningsgebonden extrathoracale luchtwegobstructie wordt geëvalueerd met behulp van een daling van meer dan 25% in de MIF De MIF 50 is in internationale literatuur geaccepteerd als maat voor extrathoracale Het is, na correctie voor veranderingen in de vitale capaciteit, ongevoelig gebleken voor de intrathoracale De MIF 50 /MEF 50 -ratio is onbetrouwbaar door de forse intrathoracale Een technisch goede inspiratoire curve vereist een goede ademhalingstechniek. Hierbij is van belang dat de geforceerde inspiratie en expiratie van elkaar worden gescheiden, om een maximale vitale capaciteit te verkrijgen. De technische uitvoering van de geforceerde inspiratie blijkt ook beter te zijn, indien gescheiden van de expiratie. Het meten van een adequate inspiratoire loop blijkt in de praktijk mogelijk te zijn vanaf de leeftijd van 10 jaar. De ernst van zowel de bronchusobstructie als de extrathoracale luchtwegobstructie na inspanning wordt beïnvloedt door de luchttemperatuur en -vochtigheid tijdens inspanning. Koude en droge lucht veroorzaken een toename van de De richtlijnen, zoals opgesteld door een ERS/ATS-werkgroep, schrijven dan ook een maximale temperatuur van 18 C en een maximale luchtvochtigheid van 10 mg l -1 voor. Deze richtlijnen worden in de praktijk echter zelden gehaald, wat een 99

4 % daling t.o.v. baseline FEV montelukast placebo salbutamol tijd na mannitolprovocatie (minuten) Figuur 2. Procentuele daling en het spontane herstel van FEV1 na mannitolprovocatie ten opzichte van baseline, na toediening van montelukast, salbutamol of placebo. Dit figuur is met toestemming van American Thoracic Society overgenomen uit referentie 20. toename van fout-negatieve inspanningstests geeft. Bij de interpretatie van de uitslag van de inspanningstest is het van belang om de omstandigheden van de test mee te wegen Behandeling van inspanningsgeïnduceerde luchtwegobstructie Inspanningsgeïnduceerde luchtwegobstructie is een astmaspecifieke vorm van bronchiale hyperreactiviteit. 1 Behandeling van luchtwegobstructie na inspanning bestaat uit korte- en langetermijnprofylaxe. Voor kortetermijnprofylaxe en acute verlichting zijn bronchusverwijders een goede keuze. Kortwerkende bronchusverwijders geven een uitstekende protectie tegen inspanningsgeïnduceerde 15 De duur van de bescherming tegen inspanningsgeïnduceerde luchtwegobstructie is korter (2 uur) dan de duur van de luchtwegverwijding (4 uur). 16 Langwerkende bronchusverwijders lijken een voor de hand liggende keuze te zijn. Hun tachyfylaxie maakt hen echter minder geschikt voor profylaxe. 17 Inhalatiecorticosteroïden zijn de eerste keuze als langetermijnprofylaxe, gezien hun vermindering van de bronchiale hyperreactiviteit op inspanning. 18 Een onderhoudsdosering van een leukotriënenantagonist vermindert de daling van de longfunctie na inspanning. 19 Een eenmalige dosering leukotriënenantagonist versnelt het herstel van de longfunctie ten opzichte van placebo na provocatie door mannitol (zie Figuur 2). 20 Mannitol geeft net als inspanning een hyperosmolaire prikkel en wordt in de olympische sportwereld gebruikt om inspanningsgeïnduceerde bronchusobstructie aan te tonen. Hierdoor is het toevoegen van een leukotriënenantagonist het overwegen waard. De neus heeft een belangrijke rol als airconditioner (verwarming en bevochtiging van de ingeademde lucht). Een vermindering van de doorgankelijkheid van de neus, als gevolg van allergische rinitis, leidt tot snelle afkoeling en uitdroging van de bronchiale mucosa. Dit vergroot de prikkel tot Nasale steroïden zijn effectief in het opheffen van deze nasale obstructie, en dus van belang bij de behandeling van inspanningsgeïnduceerde Conclusie Inspanningsgeïnduceerde bronchusobstructie is bij kinderen met astma een veel voorkomend probleem met een ernstig effect op de kwaliteit van leven. Adequate behandeling dient dan ook een speerpunt te zijn bij de behandeling van astma. Inspanningsonderzoek levert belangrijke informatie over het bestaan en de mate van door inspanning geïnduceerde astmatische afwijkingen. Daarbij is het van belang dat de test, om een goede sensitiviteit te hebben, volgens de richtlijnen van de ATS/ ERS wordt verricht. Inspanning kan naast bronchusobstructie ook leiden tot een extrathoracale Behandeling van bronchusobstructie bestaat uit directe bescherming door het geven van een bronchusverwijder voor inspanning, en vermindering van de bronchiale hyperreactiviteit door een onderhoudsbehandeling met inhalatiecorticosteroïden. Leukotriënenantagonisten verminderen de inspanningsgeïnduceerde luchtwegobstructie en versnellen het herstel. Een goede doorgankelijkheid van de neus tijdens inspanning is van belang om de luchtweg te beschermen tegen snelle afkoeling en uitdroging, en de daardoor ontstane luchtwegvernauwing. Referenties 1. Godfrey S, Springer C, Novosiki N, Maayan Ch, Avital A. Exercise but not metacholine differentiates asthma from chronic lung disease in children. Thorax 1991;46: Thio BJ, Nagelkerke AF, Ketel AG, Van Keeken BL, Dankert- Roelse JE. Exercise-induced asthma and cardiovascular fitness in asthmatic children. Thorax 1996;51: Bucca C, Rolla G, Brussino L, De Rose V, Bugiani M. Are asthma-like symptoms due to bronchial or extra-thoracic airway dysfunction. Lancet 1995;346: Turktas I, Dalgic N, Bostanci I, Cengizlier R. Extrathoracic airway responsiveness in children with asthma like symptoms including chronic persistent cough. Pediatr 100

5 Aanwijzingen voor de praktijk 1. Luchtwegobstructie treedt voornamelijk op na inspanning. 2. Onderbehandeling van pulmonale én nasale klachten leidt tot een toename van inspanningsgebonden 3. Inspanningsgebonden klachten hebben een dramatische impact op de kwaliteit van leven voor kinderen. Pulmonol 2002;34: American Thoracic Society. Guidelines for methacholine and exercise challenge testing Am J Respir Crit Care Med 2000;161: Van Dellen QM, Stronks K, Bindels PJ, Ory FG, Bruil J, Van Aalderen WM, Peace Study Group. Health-related quality of life in children with asthma from different ethnic origins. J Asthma 2007;44: Gotshall RW. Exercise-induced bronchoconstriction. Drugs 2002;62: Croft D, Lloyd D. Asthma spoils sport for too many children. Practitioner 1989;233: Chadwick S. The impact of asthma in an inner city general practice. Child Care Health Dev 1996;22: Anderson SD, Daviskas E. The mechanism of exercise-induced asthma is... J Allergy Clin Immunol 2000;106: McFadden ER, Gilbert IA. Exercise-induced asthma. N Engl J Med 1994;330: Lisboa C, Jardim J, Angus E, Macklem PT. Is extrathoracic airway obstruction important in asthma? Am Rev Respir Dis 1980;122: Horak E, Grässl G, Skladal D, Ulmer H. Lung function and symptom perception in children with asthma and their parents. Pediatr Pulmonol 2003;35: McFadden ER Jr, Zawadski DK. Vocal cord dysfunction masquerading as exercise-induced asthma. a physiologic cause for choking during athletic activities. Am J Respir Crit Care Med 1996;153: American Academy of Pediatrics: Section on Allergy and Immunology; Section on Diseases of the Chest. Exercise and the asthmatic child. Pediatrics 1989;84: Price JF. Choices of therapy for exercise-induced asthma in children. Allergy 2001;56:S Nelson JA, Strauss L, Skowronski M, Ciufo R, Novak R, McFadden ER Jr. Effect of long-term salmeterol treatment on exercise-induced asthma. N Engl J Med 1998;339: Hofstra WB, Neijens HJ, Duiverman EJ, Kouwenberg JM, Mulder PG, Kuethe MC, et al. Dose-responses over time to inhaled fluticasone propionate treatment of exercise- and methacholine-induced bronchoconstriction in children with asthma. Pediatr Pulmonol 2000;29: Kemp JP, Dockhorn RJ, Shapiro GG, Nguyen HH, Reiss TF, Seidenberg BC, et al. Montelukast once daily inhibits exercise induced bronchoconstriction in 6- to 14- year-old children with asthma. J Pediatr 1998;133: Brannan JD, Anderson SD, Gomes K, King GG, Chan HK, Seale JP. Fexofenadine decreases sensitivity to and montelukast improves recovery from inhaled mannitol. Am J Respir Crit Care Med 2001;163: Ontvangen 18 oktober 2007, geaccepteerd 29 april Correspondentieadres Dhr. drs. J.M.M. Driessen, research fellow Dhr. dr. ir. F.H.C. de Jongh, longfysioloog Dhr. dr. B.J. Thio, kinderlongarts Medisch Spectrum Twente Afdeling Kindergeneeskunde Postbus KA Enschede Tel.: adres: j.driessen@ziekenhuis-mst.nl Correspondentie graag richten aan de eerste auteur. Belangenconflict: geen gemeld. Financiële ondersteuning: geen gemeld. 101